DE2531746A1

DE2531746A1 - MASS AND FORCE MEASURING DEVICE

Info

Publication number: DE2531746A1
Application number: DE19752531746
Authority: DE
Inventors: Armin Wirth
Original assignee: Wirth Gallo and Co
Current assignee: Wirth Gallo and Co
Priority date: 1975-03-19
Filing date: 1975-07-16
Publication date: 1976-09-23
Also published as: CH590465A5; AT349777B; ATA550775A; BE839071A; IT1063927B; US3993151A; FR2304909A1; CA1060053A; FR2304909B3; NL7508842A

Description

Vertreter: Stuttgart, den 14. Juli I975 Representative: Stuttgart, July 14, 1975

Patentanwalt P 24-52 /22Patent attorney P 24-52 / 22

L>ipl. -Ing. Max Bunke _o r ο «ι η ι cL> ipl. -Ing. Max Bunke _o r o «ι η ι c

ϊ Stuttgart 1 Z 0 0 I / 4 0ϊ Stuttgart 1 Z 0 0 I / 4 0

Lessingstr. 9Lessingstrasse 9

Anmelder:Applicant:

WIR't'H, GALLO & CO . ZUrichWE''t ' H, GALLO & CO . Zurich

Massen- und KraftmessgerätMass and force measuring device

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Massen- und Kraftmescgerät mit einem Gestell, einem Lastträger, Lenkern zur Paralellführung des Lastträgers und einem Messystem.The present invention relates to a mass and force measuring device with a frame, a load carrier, handlebars for parallel guidance of the load carrier and a measuring system.

Solche Massen- und Kraftmessgeräte sind bekannt. So z.B. das Gerät gemäss USA Patent Nr. 3.423.999, welches mittels schwingender Saiten den Messwert ermittelt. Das Messystem kann aber auch z.B. gemäss USA Patent Nr. 2.79 3.8 51 aus beispielsweise vier Kraftmesszellen bestehen, auf welche sich der Lastträger unmittelbar, oder gemäss USA Patent 2.652.241, auf hydraulische Kraftmesszellen, mittelbar abstützt. Der Lastträger kann sich aber auch auf ein Hebelsystem abstützen an welchem eine einzige Kraftmesszelle beliebiger Art oder eine handbetätigte Wägeeinrichtung angeschlossen ist. Die schweizerische Patentschrift 251.434 zeigt einen solchen Lastträger, welcher ausserdem durch horizontale Lenker geführt ist.Such mass and force measuring devices are known. For example the device according to the USA patent no Strings determined the measured value. The measuring system can also, for example, in accordance with USA Patent No. 2.79 3.8 51, for example, consist of four Load cells exist, on which the load carrier is directly, or according to USA patent 2,652,241, on hydraulic ones Load cells, indirectly supported. The load carrier can but also rely on a lever system on which a single load cell of any type or a hand-operated weighing device connected. The Swiss patent 251.434 shows such a load carrier, which also by horizontal handlebar is guided.

Werden solche Geräte z.B. als Massenmessgeräte, d.h. als Waagen verwendet, so ist es nicht nur wünschenswert, sondern öfters auch notwendig» z.B. bei fahrbaren oder zu häufigem Platzwechsel bestimmten Waagen, auch bei Schiefstellung richtig messen zu können, ohne dass jedesmal Einstellmittel zur horizontalen Aufstellung betätigt werden müssen. Eichgesetzlich ist, wenn besondere Kontroll- oder Einstellmittel bezüglich Schiefstellung fehlen, vorgeschrieben,If such devices are used e.g. as mass measuring devices, i.e. as scales, so it is not only desirable, but also often necessary »e.g. when moving or changing places too often Scales, to be able to measure correctly even when they are tilted, without having to operate the adjustment means for horizontal installation each time Need to become. According to calibration law, if there are no special control or adjustment means with regard to misalignment, it is prescribed,

Fall 118Case 118

K-FUhrung 609839/0886K-guide 609839/0886

dass solche Waagen auch bei Schiefstellung bis 5 % richtig anzeigen. that such scales correctly display up to 5% even if they are tilted.

Bei Waagen stützt sich der Lastträger meistens auf Stützorgane ab, welche bei eben aufgestellter Waage nur senkrechte Kräfte
auf das Messystem übertragen. Bei Schiefstellung wird die zu
messende Kraft, z.B. das Gewicht der zu ermittelnden Masse, in zwei Komponenten zerlegt: eine auf das Messystem übertragene, im wesentlichen senkrechte Hauptkomponente und eine hierzu orthogonale, d.h. im wesentlichen horizontale Komponente. Ferner
können solche horizontale Kräfte bei Normalstellung auch aus
anderen Gründen auftreten. Wird z.B. ein Fahrzeug mit Gummibereifung auf den Lastträger gefahren, so entstehen beim Bremsen erhebliche horizontale Bremskräfte, z.B. bis zur Grössenordnung der zu messenden Kraft.In the case of scales, the load carrier mostly rests on supporting elements which, when the scales are set up flat, only have vertical forces
transferred to the measuring system. In the event of a misalignment, it becomes too
measuring force, for example the weight of the mass to be determined, broken down into two components: an essentially perpendicular main component transferred to the measuring system and an orthogonal, ie essentially horizontal, component. Further
such horizontal forces can also be exerted in the normal position
other reasons occur. If, for example, a vehicle with rubber tires is driven onto the load carrier, considerable horizontal braking forces arise when braking, for example up to the order of magnitude of the force to be measured.

Diese horizontalen Kräfte oder Kraftkomponenten werden mittels besonderer Organe auf das Gestell übertragen. Diese Organe
dürfen bei Schiefstellung und natürlich auch im Normalfall die Messung nicht beeinflussen. Sie dürfen also z.B. auch keine
Reibung zwischen Gestell und Lastträger verursachen. Ferner
müssen sie auch in wirtschaftlicher Hinsicht mit dem Gesamtpreis der Anlage in einem vernünftigen Verhältnis stehen.These horizontal forces or force components are transmitted to the frame by means of special organs. These organs
may not influence the measurement in the event of an inclination and, of course, in normal cases. So, for example, you are not allowed to
Cause friction between the frame and the load carrier. Further
they must also be in a reasonable economic relationship to the total price of the system.

Es ist, wie oben erwähnt, bereits bekannt, zwischen dem Lastträger und dem Gestell horizontale, in verschiedenen Richtungen
angeordnete Lenker vorzusehen. Wegen thermischer Dehnungsunterschiede, Dimensionsänderungen de,s Lastträgers unter Belastung, Montageuhgenauigkeit etc. ist es notwendig, solche Lenker derart anzubringen, dass der Lastträger gegenüber dem Gestell etwas
Spiel aufweist.As mentioned above, it is already known to be horizontal between the load carrier and the frame, in different directions
arranged handlebars to be provided. Because of thermal expansion differences, dimensional changes of the load carrier under load, assembly accuracy, etc., it is necessary to attach such links in such a way that the load carrier is slightly opposite to the frame
Has game.

Da bei Spiel des Lastträgers und bei horizontal aufgestellten
Waagen die Lenker beim Wägevorgang unbelastet sind, werden an die Qualität der Gelenke und die Ausrichtung der Lenker in dieAs with play of the load carrier and when set up horizontally
The scales the handlebars are unloaded during the weighing process, the quality of the joints and the alignment of the handlebars in the

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-tr-tr

Horizontalebene keine grossen Anforderungen gestellt. Ohne Spiel hingegen könnten auch bei präziser Montage und reibungsannen Gelenken, infolge unbestimmbar grosser Kräfte, störende Messfehler auftreten.No great demands placed on the horizontal plane. Without On the other hand, play could also friction with precise assembly and friction Joints, as a result of indeterminable great forces, disturbing Measurement errors occur.

Spiel hat andererseits unangenehme Folgen. Der Lastträger braucht Zeit um innerhalb des Spieles zur für die Messung notwendigen Ruhe zu kommen, was rasches Wägen stören kann. Bei plötzlich auftretenden Bremskräften kann ausserdem der ganze Lastträger beschleunigt und mit grosser Kraft gegen das Gestell gestossen werden. Dabei können in den Lenkern Kräfte auftreten, welche grosser sind als die Bremskräfte selbst.Game, on the other hand, has unpleasant consequences. The load carrier needs time to come to the necessary rest for the measurement within the game, which can interfere with rapid weighing. In the event of sudden braking forces, the entire load carrier can also be accelerated and pushed against the frame with great force. Forces can occur in the links which are greater than the braking forces themselves.

Aufgabe der Erfindung war die Schaffung eines wirtschaftlich herstellbaren Massen- und Kraftmessgerätes der genannten Gattung, welches auch bei Schiefstellung richtig anzeigt, bei welchem der Lastträger in Wägestellung gegenüber dem Gestell spielarm oder spielfrei senkrecht geführt ist, auf welchen Lastträger ausserdem, ohne Beschädigung, grosse horizontale Kräfte oder Stösse einwirken dürfen.The object of the invention was to create an economically producible one Mass and force measuring device of the type mentioned, which also correctly indicates when the Load carrier in the weighing position is guided vertically with little or no play in relation to the frame, on which load carrier also, be allowed to act without damage, large horizontal forces or impacts.

Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass bei Vorhandensein von äusseren auf den Lastträger in zur Führungsrichtung orthogonaler Richtung wirkenden Kräften die elastische Nachgiebigkeit mindestens eines der Lenker bei einem vorbestimmten Wert dieser Kräfte sprunghaft zunimmt und dass die entsprechende Bewegung des Lastträgers in dieser zur Führungsrichtung orthogonalen Richtung durch mindestens einen Anschlag zwischen Gestell und Lastträger begrenzt ist.According to the invention, this object is achieved in that at Presence of external on the load carrier in the direction of the guide forces acting orthogonal to the elastic resilience of at least one of the links at a predetermined The value of these forces increases by leaps and bounds and that the corresponding movement of the load carrier in this direction is orthogonal to the guiding direction Direction is limited by at least one stop between the frame and load carrier.

Zweckmässig wird dieser vorbestimmte Wert gleich einem gegebenen Bruchteil, z.B. 1/20 bis 1/10 der Maximallast gewählt. Dies hat zur Folge, dass die auf die Lenker wirkenden Kräfte nie grosser sein können als die vorgenannten Werte. Dementsprechend können die Gelenke leicht, damit auch reibungsarm gebaut undSuitably, this predetermined value becomes equal to a given one Fraction, e.g. 1/20 to 1/10 of the maximum load selected. As a result, the forces acting on the handlebars never can be greater than the aforementioned values. Accordingly, the joints can be easily built and therefore also with low friction

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somit wirtschaftlich hergestellt werden.can thus be produced economically.

Ausserdem kann, wie früher üblich, der Lastträger gegenüber dem Gestell Spiel aufweisen. Er kann aber auch spielfrei, beziehungsweise mit Vorspannung eingebaut werden, wobei die verhältnismässig geringen horizontalen Kräfte das Messergebnis nicht beeinträchtigen.In addition, as was customary in the past, the load carrier opposite the frame have play. However, it can also be installed without play or with preload, with the relative low horizontal forces do not affect the measurement result.

In beiden Fällen, mit Spiel oder spielfrei, kann auch bei Schiefstellung der Waage richtig gewogen werden.In both cases, with play or without play, it can also be used in the event of a misalignment correctly weighed on the scale.

In der beiliegenden Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt.In the accompanying drawings are exemplary embodiments of the subject of the invention shown schematically.

EsIt zeigen :demonstrate : FigFig . 1. 1 FigFig . 2. 2 Fi-gFi-g . 3,4. 3.4 FigFig . 5. 5 FigFig . 6. 6th FigFig . 7. 7th FigFig . 8-10. 8-10 FigFig . 11. 11 FigFig . 12. 12th FigFig . 13-16. 13-16

in vertikalem Schnitt ein Messgerät mit einer einzigen Kraftmesszelle, in vertikalem Schnitt ein Messgerät mit vier Kraftmesszellen, in vereinfachtem Grundriss und vertikalem Schnitt ein Gerät mit drei Lenkerpaaren, ein Kraft-Weg-Diagram, eine Variante zu Fig. 3, eine Variante zu Fig. 4,in vertical section a measuring device with a single load cell, in a vertical section a measuring device with four load cells, in a simplified floor plan and a vertical section Device with three pairs of links, a force-displacement diagram, a variant of FIG. 3, a variant of FIG. 4,

je eine Variante der Ausführung eines Lenkers, eine weitere Ausführung eines Lenkers, die Befestigung dieses Lenkers am Lastträger, verschiedene vom Lenker nach Fig. 11 eingenommene Lagen, und Fig. 17 ein am Gestell angebrachtes, nachgiebiges Organ.one variant of the version of a handlebar, another version of a handlebar, the attachment of this handlebar to the load carrier, different from the handlebars of FIG. 11 occupied Layers, and FIG. 17 shows a flexible organ attached to the frame.

Das in Fig. 1 schematisch in vertikalem Schnitt dargestellte Messgerät wird als Massenmessgerät, also als Waage, verwendet. Es weist ein Gestell 1 und einen Lastträger 2 auf. Letzterer stützt sich unter Zwischenschaltung von Stützorganen 3 auf einThe measuring device shown schematically in vertical section in FIG. 1 is used as a mass measuring device, that is to say as a scale. It has a frame 1 and a load carrier 2. The latter is based on with the interposition of supporting organs 3

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S"S "

schematisch dargestelltes Hebelwerk U bekannter Bauart. Der Lasthebel 5 dieses Hebelwerkes Ί wirkt über ein Stützorgan 6 auf eine einzige Kraftmesszelle 7 ein. Die Stützorgane 3 und 6 sind in bekannter Weise derart ausgebildet, dass sie nur im wesentlichen senkrechte Kräfte übertragen. Nicht dargestellt ist die Anzeigevorrichtung. Die Stützorgane 3 und das Hebelwerk 4 bilden die Organe zur horizontalen Paralellführung des Lastträgers 2. Die Lenker 8 sind Führungsorgane, welche eine horizontale Bewegung des Lastträgers 2 verhindern, beziehungsweise diesen senkrecht führen. Diese Lenker 8 sind zwischen dem Lastträger 2 und dem Gestell 1 angeordnet. Schliesslich sind am Gestell 1 und am Lastträger 2 paarweise zusammenwirkende Anschläge 9 bzw. 10 vorgesehen.schematically shown lever mechanism U of known design. Of the Load lever 5 of this lever mechanism Ί acts via a support member 6 on a single load cell 7. The supporting organs 3 and 6 are designed in a known manner in such a way that they only transmit essentially perpendicular forces. Not shown is the display device. The supporting organs 3 and the lever mechanism 4 form the organs for the horizontal parallel guidance of the Load carrier 2. The links 8 are guide elements which prevent horizontal movement of the load carrier 2, respectively lead this vertically. These links 8 are arranged between the load carrier 2 and the frame 1. In the end stops 9 and 10, which interact in pairs, are provided on the frame 1 and on the load carrier 2.

In Fig. 2 ist ebenfalls eine Waage in vereinfachter Darstellung gezeigt. Anstelle des Hebelwerkes 4 und der einzigen Kraftmesszelle 7 weist sie vier Kraftmesszellen 7 auf, auf welche sich der Lastträger 2 unter Zwischenschaltung von Stützorganen 3 stützt.In Fig. 2, a balance is also shown in a simplified representation. Instead of the lever mechanism 4 and the single load cell 7 it has four load cells 7 on which the load carrier 2 with the interposition of support members 3 is based.

In Fig. 3 und 4 ist eine Waage gezeigt, bei welcher, der Einfachheit halber, nur das Gestell 1 und der Lastträger 2 dargestellt sind. Stützorgane, Hebelwerk und Kraftmesszelle sind weggelassen worden. Das Gestell 1 weist drei Nocken 11 und der Lastträger 2, auf seiner unteren Seite, vier Nocken 12 auf. Diese Nocken 11, sind mit Vertiefungen zur Aufnahme von sechs Stäben 13 versehen. Diese sechs Stäbe 13 sind derart angeordnet (Fig. 3), dass sie die Lage des Lastträgers 2 in seiner horizontalen Ebene bestimmen. Sie sind mit geringem Spiel in den Vertiefungen der Nocken 11, eingesetzt.In Figs. 3 and 4 a balance is shown in which, for simplicity sake, only the frame 1 and the load carrier 2 are shown. Support elements, levers and load cells are omitted been. The frame 1 has three cams 11 and the load carrier 2 has four cams 12 on its lower side. These cams 11, are provided with recesses to accommodate six rods 13. These six rods 13 are arranged (Fig. 3) that they determine the position of the load carrier 2 in its horizontal plane. They are with little play in the recesses of the cams 11, used.

Wirddie beschriebene Waage z.B. zum Wägen von Fahrzeugen verwendet, so entstehen beim Bremsen des aufgefahrenen Fahrzeuges horizontale Kräfte. Bleiben diese Kräfte unterhalb eines gegebenen Wertes, so werden diese über den Lenkern 8 auf das Gestell 1 übertragen.If the described scales are used, for example, to weigh vehicles, this creates horizontal forces when braking the driven vehicle. If these forces remain below a given value, then so these are transferred to the frame 1 via the links 8.

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Uebersteigen diese Kräfte einen von der . wählten Bauart angepassten, vorbestimmten Wert, so nimmt di< elastische Nachgiebigkeit der Lenker 8 sprunghaft zu und der Lastträger bewegt sich in horizontaler Richtung, bis diese Bewegung von den Anschlagspaaren 9, 10 begrenzt wird. Die besondere, diese Wirkung erlaubende Ausbildung der Lenker 8 oder deren Widerlager wird nachstehend näher beschrieben. Falls die in Betracht gezogene Anwendung derart ist, dass solche horizontale Kräfte nur in einer einzigen Richtung auftreten können, so genügt es, nur einen einzigen Lenker 8 oder eines seiner Widerlager mit der sprunghaft ansteigenden Nachgiebigkeit auszustatten.If these forces exceed one of the. selected design adapted, predetermined value, the elastic resilience of the link 8 increases by leaps and bounds and the load carrier moves in the horizontal direction until this movement is limited by the pairs of stops 9, 10. The special one that allows this effect Formation of the link 8 or their abutment is described in more detail below. If the application under consideration is such is that such horizontal forces can only occur in a single direction, it is sufficient to use only a single link 8 or to equip one of its abutments with the abruptly increasing resilience.

Die Stäbe 13 haben bei den bisher dargestellten Beispielen einen kreisförmigen Querschnitt und sind so bemessen, dass sie bei einem vorbestimmten Wert von den in horizontaler Richtung auftretenden Kräften, z.B. 1/10 bis 1/20 der höchst zulässigbaren Belastung der Waage, ausknicken. Das Verhalten dieser Stäbe ist in Fig. 5 schematisiert. Man bezeichnet mit P die zunehmende aus Schiefstellung oder Bremsen resultierende horizontale Kraft, mit Ρχ den vorbestimmten Wert und mit dl die negative Dehnung der Stäbe 13. Aus diesem Kraft-Weg-Diagram sieht man, dass so lange die Kraft P den Wert Pi nicht erreicht, die Länge der Stäbe 13 sich nur vernachlässigbar ändert. Wird aber der Wert Pi erreicht, so nimmt die elastische Nachgiebigkeit der Stäbe 13 sprunghaft zu (Zweig a der Kurve), d.h. dass sie ohne weiteren Kraft Zuwachs ausknicken. Der■Lastträger 2 bewegt sich dann in horizontaler Richtung und diese Bewegung wird von den Anschlägen 9, 10 begrenzt. Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, dass bei grossen Kräften die Lenker 8 kurzgeschlossen werden und dass der eigentliche Stoss von den entsprechend ausgebildeten Anschlägen aufgenommen wird. Dabei werden die Lenker 8 nicht beschädigt. Sie können ihre Führungsaufgäbe wieder übernehmen, sobald die horizontalen Kräfte den Wert P^ nicht mehr erreichen. Auch flache Stäbe mit entsprechend ausgebildeten Enden können verwendet werden.In the examples shown so far, the rods 13 have a circular cross-section and are dimensioned so that they predetermined value of the forces occurring in the horizontal direction, e.g. 1/10 to 1/20 of the maximum permissible load the scales, buckle. The behavior of these rods is shown schematically in FIG. One denotes with P the increasing from Inclination or braking resulting horizontal force, with Ρχ the predetermined value and with dl the negative elongation of the Rods 13. From this force-displacement diagram you can see that as long as the force P does not reach the value Pi, the length of the rods 13 changes only negligibly. But if the value Pi is reached, the elastic resilience of the rods 13 increases by leaps and bounds to (branch a of the curve), i.e. that they buckle without further increase in force. The ■ load carrier 2 then moves horizontally Direction and this movement is limited by the stops 9, 10. The advantage of this arrangement is that with large forces the handlebars 8 are short-circuited and that the actual shock from the appropriately trained stops is recorded. The links 8 are not damaged in the process. You can take over your leadership role again as soon as the horizontal Forces no longer reach the value P ^. Also flat ones Rods with appropriately shaped ends can be used.

In Fig. 6 ist eine Variante der Anordnung der Stäbe 13 dargestellt. Sie bedingt lediglich, dass sowohl das Gestell als auch der Last-In Fig. 6 a variant of the arrangement of the rods 13 is shown. It only requires that both the frame and the load

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träger in diagonaler I tung genügend steif sind. Sie können z.B. mit einer entspre«. . _rnden Strebe versehen werden.girders are sufficiently stiff diagonally. You can, for example, with a corresponding «. . _r strut ends are provided.

Die Stäbe 13 können wie erwähnt mit geringem Spiel, d.h. mit einem Spiel von einigen Zehntel Millimetern eingesetzt werden. Dies hat zur Folge, dass der Lastträger in seiner horizontalen Ebene ebenfalls eine gewisse Bewegungsfreiheit hat. Dies kann aber unter Umständen einem raschen Wägen abträglich sein. Um dies zu vermeiden, können die Stäbe 13 ohne Spiel eingesetzt werden, ohne dass dabei ein statisch unbestimmtes System entsteht. So kann z.B. die Knickkraft innerhalb jedes Stabpaares verschieden bemessen sein. So wird z.B. der eine Stab bei 1/10, der andere bei 1/11 der Höchstbelastung knicken. Das kann dadurch verwirklicht werden, dass ein Stab jedes Paares bei gleichem Durchmesser 1/20 langer oder bei gleicher Länge 1/40 dünner als der andere ausgeführt wird.As mentioned, the rods 13 can be used with little play, i.e. with a play of a few tenths of a millimeter. This has the consequence that the load carrier also has a certain freedom of movement in its horizontal plane. This can but may be detrimental to rapid weighing. To avoid this, the rods 13 can be used without play without creating a statically indeterminate system. For example, the buckling force within each pair of rods be measured differently. For example, one rod will buckle at 1/10, the other at 1/11 of the maximum load. It can do that be realized that a rod of each pair with the same diameter 1/20 longer or with the same length 1/40 thinner than the other is running.

Die Ausführung nach Fig. 7 ist eine Variante derjenigen nach Fig. 4, bei welcher Mittel zum Ein- und Feststellen der Stäbe 13 in horizontaler und in vertikaler Richtung vorgesehen sind. Die Nocken 11 sind hierzu mit einem Lagerstück 17, einer Einstellschraube 18 und einer Feststellschraube 19 versehen. Die eine Vertiefung 14 zur Aufnahme des einen Stabendes ist in einem Lagerstück 15 vorgesehen, das in den Nocken 12 mittels Drehung einstellbar und mit Muttern 16 feststellbar ist. Dank den verschiebbaren Lagerstücken 15 kann ausserdem das Spiel gegenüber den Anschlägen 9, 10 eingestellt werden. Ferner kann das Stabpaar 13, 13a unter Vorspannung gesetzt werden, bis der längere, bzw. dünnere Stab 13a leicht ausknickt. Die verschiebbaren Lagerstücke 17 dienen zur Einstellung der Stäbe 13 in eine horizontale Ebene.The embodiment according to FIG. 7 is a variant of that according to FIG. 4, in which means are provided for adjusting and locking the rods 13 in the horizontal and in the vertical direction. the For this purpose, cams 11 are provided with a bearing piece 17, an adjusting screw 18 and a locking screw 19. The one Recess 14 for receiving the one end of the rod is provided in a bearing piece 15, which is in the cam 12 by means of rotation adjustable and lockable with nuts 16. Thanks to the displaceable bearing pieces 15, the game can also be compared the stops 9, 10 can be set. Furthermore, the pair of rods 13, 13a can be placed under tension until the longer, or thinner rod 13a kinks slightly. The displaceable bearing pieces 17 are used to adjust the rods 13 in a horizontal one Level.

In Fig. 8-10 sind weitere Ausführungen der Lenker 8 dargestellt. Der Lenker nach Fig. 8 besteht aus einem Rohr 20, in welchem sich eine Druckfeder. 21 befindet, die zwei Endstücke 22 nach auξsen drückt. Diese I> "stücke 22 tragen die Gelenkenden 23 in derIn Fig. 8-10 further versions of the link 8 are shown. The handlebar according to FIG. 8 consists of a tube 20 in which there is a compression spring. 21 is located, the two end pieces 22 according to pushes outside. This I> "pieces 22 carry the joint ends 23 in the

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Form von Stiften. Die Vorspannung der Druckfeder kann derart gewählt werden, dass beim Erreichen des kritischen Wertes Pj (Fig. 5) die Nachgiebigkeit des Lenkers sprunghaft zunimmt (Zweig b in Fig. 5). Während beim knickenden Stab diese Nachgiebigkeit praktisch unendlich steigt, steigt sie bei einem Lenker nach Fig. 8 etwas langsamer, jedoch um Grössenordnungen schneller als vor dem Erreichen des Wertes P^. Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 9 wird anstelle einer Druckfeder eine Zugfeder 24 im Rohr 20 vorgesehen, deren Enden an Oesen 2 5 befestigt sind, die ihrerseits an den Nocken 11 bzw. 12 angelenkt werden. Diese Zugfeder 24 ist ebenfalls auf einen vorbestimmten Wert eingestellt. Beim Ueberschreiten dieses Wertes ändert die elastische Nachgiebigkeit sprunghaft. (Verhalten nach Zweig b in Fig. 5). Der Lenker nach Fig. 10 reagiert sowohl auf Zug wie auf Druck. Er besteht aus einem ausknickbaren Druckstab 26, der zwischen den Nocken 11, 12 befestigt ist und aus einer vorgespannten Zugfeder 27, die an diesen Nocken 11, 12 gelenkartig befestigt ist. Zweckmässig wird die Spannung der Zugfeder 27 gleich der halben Knickkraft des Druckstabes 26 gewählt. Die sprunghafte Nachgiebigkeit des Lenkers auf Zug oder Druck ändert somit beim entgegengesetzt gleichen kritischen Wert Pj. Zur Führung des Lastträgers in der horizontalen Ebene sind, passend angeordnet, nur drei solche Lenker notwendig.Shape of pens. The bias of the compression spring can be so be chosen that when the critical value Pj (Fig. 5) the flexibility of the handlebar increases by leaps and bounds (Branch b in Fig. 5). While this flexibility increases practically infinitely with a kinking rod, it increases with one Handlebar according to FIG. 8 somewhat slower, but faster by orders of magnitude than before reaching the value P ^. In the embodiment according to FIG. 9, a tension spring is used instead of a compression spring 24 is provided in the tube 20, the ends of which are attached to eyelets 2 5, which in turn are hinged to the cams 11 and 12, respectively. This tension spring 24 is also set to a predetermined value. If this value is exceeded, the elastic changes Resilience by leaps and bounds. (Behavior according to branch b in Fig. 5). The handlebar according to FIG. 10 reacts to both train and pressure. It consists of a foldable pressure rod 26 which is fastened between the cams 11, 12 and a prestressed one Tension spring 27 which is attached to these cams 11, 12 in an articulated manner. The tension of the tension spring 27 is expediently equal to that half the buckling force of the compression rod 26 is selected. The sudden resilience of the handlebars on train or pressure changes the opposite same critical value Pj. For guiding the load carrier in the horizontal plane, appropriately arranged, only three such links are necessary.

In Fig. 11-16 ist eine weitere Ausführung des Lenkers 8 dargestellt. Der Lenker besteht aus einem einzigen, dünnen, flachen, C-förmigen Stab 27. Sein Ende 28 ist am Lastträger 2 und sein Ende 29 am Gestell 1 befestigt. In Fig. Ί2 ist die Befestigung am Lastträger ? näher beschrieben. Das Ende 2 8 des Stabes 27 ist mittels Schrauben 30 an einer kleinen Platte 31 befestigt. Diese Platte 31 ist mittels zweier Druckschrauben 32 und zweier Zugschrauben 3 am Lastträger 2 befestigt. Durch wahlweises Lösen und Anziehen dieser Schrauben kann der Lenker 27 derart eingestellt werden, dass auf ihn keine vertikalen Kräfte wirken und dass zwischen ihm und dem Lastträger auch keine Anschlussmomente wirksam sind.In Fig. 11-16, a further embodiment of the link 8 is shown. The handlebar consists of a single, thin, flat, C-shaped rod 27. Its end 28 is attached to the load carrier 2 and its end 29 to the frame 1. In Fig. Ί2 is the attachment to the load carrier? described in more detail. The end 28 of the rod 27 is attached to a small plate 31 by means of screws 30. This plate 31 is attached to the load carrier 2 by means of two pressure screws 32 and two tension screws 3. By optionally loosening and tightening these screws, the link 27 can be adjusted in such a way that no vertical forces act on it and that no connection torques are effective between it and the load carrier.

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Man beachte, dass nur ein einziger Lenker dieser Gattung genügt, um die Lage des Lastträgers in seiner horizontalen Ebene zu bestimmen. Fig. 13-16 zeigen bei verschiedenen eingeleiteten Kräften die nach Ueberschreiten des kritischen Wertes auftretenden Verformungen dieses Lenkers, welche stets im elastischen Bereich bleiben sollen. Der gewünschte kritische Wert wird durch passende Wahl der Dicke, der Länge der Schenkel und der Stege des flachen Stabes 2 7 erreicht. Auch andere Formen von dünnen, beim kritischen Wert aus der ursprünglich flachen Form ausweichenden Stäben sind möglich. Diese Art des Ausweichens wird meistens als Kippen bezeichnet. Der Anstieg der elastischen Weichheit solcher Stäbe erfolgt im allgemeinen gemäss Zweig a von Fig. 5.It should be noted that only a single link of this type is sufficient to position the load carrier in its horizontal plane determine. 13-16 show the forces that occur after the critical value has been exceeded for various forces introduced Deformations of this link, which should always remain in the elastic range. The desired critical value is given by Appropriate choice of the thickness, the length of the legs and the webs of the flat rod 2 7 achieved. Other forms of thin, Rods that deviate from the originally flat shape are possible at the critical value. This kind of evasive will mostly referred to as tilting. The increase in the elastic softness of such rods generally takes place according to branch a of Fig. 5.

Fig. 17 zeigt eine Ausführung, bei welcher ein Organ mit sprunghaft zunehmender elastischer Nachgiebigkeit am Gestell angebracht ist.Fig. 17 shows an embodiment in which an organ with erratic increasing elastic resilience is attached to the frame.

Ein nicht ausknickender Lenker 2 8 ist am einen Ende in einer Vertiefung 29 einer Blattfeder 30 gelagert, welche vorgespannt am Gestell 1 befestigt, gegen den Anschlag 31 gepresst wird. Bei Ueberschreitung des kritischen Wertes der Kraft am Lenker 2 gibt sie sprunghaft nach, bis die nicht gezeichneten Anschläge in Wirksamkeit treten. Selbstverständlich ist es möglich, Feder 30 und Anschlag 31 statt am Gestell 1 am Lastträger 2 anzubringen,A non-buckling link 28 is mounted at one end in a recess 29 of a leaf spring 30, which is pretensioned attached to the frame 1, is pressed against the stop 31. If the critical value of the force on the handlebar is exceeded 2 it gives way by leaps and bounds until the not shown attacks come into effect. Of course it is possible to feather 30 and stop 31 to be attached to load carrier 2 instead of frame 1,

Unter Lenker mit sprunghaft ansteigender Nachgiebigkeit ist das eigentliche lenkende Organ einschliesslich der Gelenke, z.B. Spitz-Zapfen- oder elastische Gelenke, und deren Lagerung am Gestell und/oder Lastträger zu verstehen, was insbesondere aus Fig. 12 und 17 ersichtlich ist.The actual steering organ, including the joints, e.g. Pointed-tenon or elastic joints, and their storage on the frame and / or load carrier to understand what in particular Figs. 12 and 17 can be seen.

Gemäß Auftrag des ausländischen Vertreters unverändert weitergelebt. Patentanwalt BunkeIn accordance with the instructions of the foreign representative, lived on unchanged. Patent attorney Bunke

609839/0886609839/0886

Claims

PATENT CLAIMS

Mass and force measuring device with a frame, a load carrier, Links for parallel guidance of the load carrier and a measuring system, characterized in that in the presence of external on the load carrier in the direction orthogonal to the guide direction acting forces the elastic flexibility of at least one of the links at a predetermined value of these forces by leaps and bounds increases and that the corresponding movement of the load carrier in this direction orthogonal to the guide direction by at least one stop between the frame and load carrier is limited.

2. Mass and force measuring device according to claim 1, characterized in that that the link consists of a pre-tensioned spring, or a pre-tensioned torsion spring, or a pre-tensioned spiral spring consists.

3 mass and force measuring device according to claim 1, characterized in that, that the handlebar consists of a spring that gives way by buckling or tilting.

4. mass and force measuring device according to claim 1, characterized in that that a combination of buckling springs and pre-tensioned tension springs is used.

Vertreters unverändertRepresentative unchanged

Patentanwalt BunkePatent attorney Bunke

609839/0886609839/0886